EP2066481B1 - Verfahren zur herstellung bewehrter poren- oder schaumbetonkörper und bewehrungshalterahmen zur verwendung für ein derartiges verfahren - Google Patents

Verfahren zur herstellung bewehrter poren- oder schaumbetonkörper und bewehrungshalterahmen zur verwendung für ein derartiges verfahren Download PDF

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EP2066481B1
EP2066481B1 EP07820418A EP07820418A EP2066481B1 EP 2066481 B1 EP2066481 B1 EP 2066481B1 EP 07820418 A EP07820418 A EP 07820418A EP 07820418 A EP07820418 A EP 07820418A EP 2066481 B1 EP2066481 B1 EP 2066481B1
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EP
European Patent Office
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reinforcement
clamping
retention frame
reinforcing
frame
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Ingo Heerens
Peter Bayer
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Xella Baustoffe GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/14—Conveying or assembling building elements
    • E04G21/142—Means in or on the elements for connecting same to handling apparatus
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    • E04G21/1841—Means for positioning building parts or elements
    • E04G21/185—Means for positioning building parts or elements for anchoring elements or elements to be incorporated in the structure

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of pore or foam concrete moldings, in particular of components or plates having a reinforcement of preferably metal, in particular of steel, and a reinforcement support frame for use in such a method.
  • components made of foam or aerated concrete must be known to be reinforced.
  • Usual reinforcement means are rods, welded mats and / or, for example, mats made of steel welded steel baskets.
  • a pourable fresh concrete mass of known composition for pore or foam concrete is usually first poured into an eg rectangular mold 100 and reinforcement meshes 101, previously welded, are inserted into the fresh concrete mass ( fig.10 ).
  • the reinforcing baskets 101 are positioned and fixed so as to be sufficiently spaced from both sidewalls 102 and bottom 103 of the mold 100 and the surface of the concrete mass in the finished component to be completely enclosed by the concrete mass.
  • the reinforcing baskets 101 must be kept in this defined position in the mold 100 until the aerated concrete mass sufficiently raised and possibly distended, so has reached its green strength and carries the reinforcement cages 101 itself.
  • a rectangular reinforcement support frame 104 which is placed centered on the side walls 102 of the mold 100.
  • a plurality of reinforcement support bars 106 displaceable in the longitudinal direction of the reinforcement support frame 104 and which span the reinforcement support frame 104 and the mold 100 in the horizontal transverse direction.
  • These reinforcing beams 106 in turn have numerous, vertically extending holes or holes 107 (only schematically shown), wherein in some of the holes 107 each have a substantially rod-shaped reinforcement retaining needle 108 is mounted.
  • the individual reinforcing baskets 101 are fixed such that the reinforcing holding needles 108 are easily detachable from the reinforcing baskets 101 after the concrete mass has been stiffened and can be pulled out of the raised concrete mass.
  • one or more fastening means in the form of an oval hole or an oval eyelet are provided on the reinforcing baskets 101, with which the reinforcing baskets are threaded onto one respective reinforcing holding needle 108.
  • the reinforcing needles 108 have, for example, radially projecting pins or pins (not shown), so that the reinforcing needles 108 are connected to the reinforcement cage 101 after threading through the eyelets by rotating about its longitudinal axis, for example in the manner of a bayonet closure or the like.
  • the reinforcement baskets 101 are suspended from the reinforcing needles 108 and hang with them into the casting mold 100.
  • spacers or transverse connectors 110 for example made of plastic
  • the reinforcing holding needle also has two horizontally protruding and vertically aligned pins arranged on top of each other. If the reinforcement holding needle is arranged such that the spring arm is pressed against the reinforcement holding needle between the two pins, the reinforcement retaining needle holds the reinforcement and can not be pulled out vertically. If the reinforcing needle is rotated by approximately 90 °, the pins no longer surround the spring arm above and below and the reinforcement retaining needle can be pulled out.
  • a disadvantage of the known method is, on the one hand, that the reinforcing holding needles 108 must first be hung manually into the bores 107 in the reinforcing support beams 106 and then the reinforcing baskets 101 likewise have to be manually fastened to the reinforcing holding needles 108.
  • the position of the reinforcing needles 108 and thus the position of the reinforcing baskets 108 hanging on the reinforcing needles 108 in the transverse direction is adjustable only in the predetermined by the position of the holes 107 in the reinforcing support beam 106 grid.
  • the reinforcing baskets 101 suspended from the reinforcing holding needles 108 are usually immersed in a bath with antirust agent prior to insertion into the mold 100 in order to avoid corrosion in the later component.
  • the reinforcing needles 108 inevitably also dip at least partially into the bath.
  • a constant growth of the rust preventive layer when reusing the needles 108 must be prevented, since the size of the eyelets is adapted to the diameter of the reinforcing needles 108, so that the reinforcing holding needles 108 are performed with as little play in the eyelets.
  • the reinforcing holding needles 108 are usually dipped in paraffin prior to attaching the reinforcing cages 101 to the reinforcing holding needles 108 in an additional preceding process step. This prevents the rust inhibitor from permanently adhering to the needles 108. However, the paraffin and the rust inhibitor adhered thereto must be removed again from the reinforcement holding needles 108 in a further method step after each production process. Alternatively, for dipping the reinforcing cages 101, other needles or hooks are used, which must be replaced after dive with the correct reinforcing needles 108. In any case, therefore, at least one additional method step for protecting the reinforcement holding needles 108 is necessary, which entails a time and cost disadvantage.
  • US-A-2,979,801 discloses a method of making reinforcing-reinforced pore or foamed concrete bodies wherein the mats are inserted into the mold, then the beams are placed on the mold, the tie rods inserted into the notches and then the beams positioned on the mold and thereby the reinforcing means in the mold be positioned. At each support bar a support is attached. This serves to prevent the support rod slipping through the notches of the beams. The entire support rods are separated after the Ansteifvorgang of the reinforcing mats.
  • DE-A-1 177 537 discloses a reinforcement bracket according to the preamble of claim 4.
  • the object of the present invention is to provide a process for the production of reinforcement means of preferably steel, reinforced pore or foam concrete moldings, which is simple and inexpensive and automatable, and with the accurate, stable positioning of the reinforcing means with better variability, especially in the transverse direction of Mold is possible with simple means.
  • a predetermined breaking point holding the lying above the predetermined breaking point Halteestabteil about a vertical rod longitudinal axis being suitably used for turning an automatable twisting, which preferably has one or more screwdrivers.
  • an automatable twisting which preferably has one or more screwdrivers.
  • the upper holding rod end of a holding rod is clamped in a chuck of a screwdriver and then activated the screwdriver for twisting.
  • the severed upper holding rack parts are expediently pulled out of the concrete cake and removed.
  • the support rods are welded to the reinforcing means before the use of the reinforcing means.
  • holding rods are used with a tapered at the predetermined breaking point cross-section, which also preferably at the predetermined breaking point at least one, preferably two opposing notches.
  • holding rods which have a diameter of 4 to 10 mm, preferably 5 to 8 mm.
  • the holding rods used are expediently made of metal, preferably steel, in particular stretched reinforcing steel, and / or stainless steel, and / or plastic and are preferably an extended component of a transverse rod of the reinforcing means.
  • Reinforcing means are preferably reinforcing bars and / or reinforcing mats and / or reinforcement cages used, wherein the reinforcing mats are advantageously welded before use of longitudinal bars and transverse bars.
  • the reinforcing baskets are expediently made prior to each use of two reinforcing mats, wherein the reinforcing mats are positioned with their longitudinal and transverse bars each parallel to each other and the support rods of the individual reinforcing mats are positioned so that they each on the same side and expediently substantially the same survive over the finished reinforcement cage, and expediently simple spacer bars, which are aligned perpendicular to the longitudinal and transverse bars of the reinforcing mats, positioned between two reinforcing mats to be joined and welded to the reinforcing mats.
  • the support rods are fastened to the reinforcing means before the use of the reinforcement in the form of elongated transverse rods, wherein in the case of reinforcing mats, the support rods are welded in particular to the longitudinal bars of the reinforcing mats.
  • the upper holding compartment part is also separated in the region of the upper or lower longitudinal bar of the reinforcing mat or the reinforcement cage.
  • the reinforcing means provided with support rods are preferably brought into an alignment or positioning device, wherein preferably an alignment or positioning device is used, which has a horizontal, preferably cuboidal, bottom plate.
  • the alignment or positioning device used is also preferably a movable Ausrichtwagen, wherein on the bottom plate, preferably four wheels, eg rail wheels, are arranged on the underside.
  • the alignment device used preferably has two vertically and parallel to a horizontal longitudinal direction extending, parallel to each other aligned outside support walls and at least one, preferably 2 to 20, preferably 3 to 8 inside, ie between the outside support walls and parallel to these arranged support walls, wherein the support walls displaceable in the horizontal transverse direction displaceable, in particular controllable and automatically programmable displaced are.
  • the alignment device used also suitably has an abutment edge extending vertically upwardly from an upper surface of the bottom plate which extends transversely and is disposed on one of two lateral sides of the bottom plate.
  • the alignment or positioning device used preferably has at least one centering device for centering and positioning the reinforcement support frame in relation to the alignment or positioning device.
  • the alignment or positioning is also pivoted before inserting the reinforcing means by preferably 30 to 55 °, preferably 45 ° about an axis parallel to the longitudinal direction and pivoted back to the insertion into its original position.
  • the reinforcing means are preferably pushed in the longitudinal direction against the stop edge.
  • the Ausrichtwagen with the positioned and fixed reinforcing means is expediently to the reinforcement frame method or the reinforcement support frame is conveyed to the alignment and positioning device with the positioned and fixed reinforcement means.
  • the reinforcement holding frame used according to the invention preferably has at least one counter-centering means corresponding to the centering means of the aligning and positioning device.
  • the reinforcement frame used is preferably used to grip the reinforcement means positioned and fixed in the alignment and positioning means, e.g. lowered by means of a crane over the alignment and positioning such that the longitudinal beams of the reinforcement frame parallel and the crossbars of the reinforcement frame are aligned perpendicular to the support walls of the Ausrichtwagens, the reinforcement frame preferably when lowering in relation to the alignment and positioning and thus to the reinforcing means is positioned by means of the centering and Gegenzentrierstoff in the horizontal direction.
  • the reinforcing support frame is lifted out of the alignment and positioning device and, if appropriate, the reinforcing means are immersed in an immersion bath with antirust agent. Subsequently or immediately after clamping, the reinforcement frame is conveyed to the casting mold with the reinforcement means and placed thereon in such a way that the reinforcement means hang into the casting mold.
  • the concrete cake is expediently removed before or after the separation and removal of the upper holding compartment part of the individual support rods.
  • reinforcing mats 1 (FIG. Fig.1 ) of longitudinal bars 2 and transverse bars 3, which intersect in pairs, on known mat welding machines (not shown) are produced.
  • cross bars 3 while the bars of the reinforcing mats 1 are referred to, which, if the reinforcing mats 1 in a mold 4 ( Figure 8 ), are vertically aligned, and thus ensure a connection and fixed position to each other of horizontally aligned and vertically aligned superposed longitudinal bars 2 of the reinforcing mats 1, which ensure an increase in the tensile strength and bending strength of the finished component.
  • holding rods 5 (FIG. Fig.1 . 4 . 5 . 8th . 9 ), preferably in the form of elongated transverse rods 3, welded to the reinforcing mats 1, in particular to the longitudinal bars 2 of the reinforcing mats 1, so that the support rods 5 are fixedly connected to the reinforcing mats 1.
  • the support rods 5 thus consist of a usual transverse bar 3 normal length and an additional provided on the cross bar holding area.
  • the support rods 5 are so long that they survive in the vertical direction upwards by a certain amount, in particular by 50 to 400 mm, preferably by 180 to 200 mm over the as in the mold 4 arranged reinforcement mat 1 ( Fig.1 ).
  • the holding rods 5 are fastened to the reinforcing mats 1 by means of sleeves and / or clamps and / or mounting brackets.
  • the support rods 5 can also be attached in the pore or foam concrete plant to externally related reinforcement.
  • the holding rods 5 preferably have a predetermined breaking point 6, with, for example, at least one, preferably two opposing, notches 7 (FIG. Fig.2, 3 ), so that the cross section of the support rods 5 is tapered at the predetermined breaking point 6.
  • the predetermined breaking point 6 is expediently arranged slightly above the uppermost longitudinal bar 2 of the reinforcing mat 1.
  • the support rods 5 are merely constricted or pressed or otherwise weakened at the predetermined breaking point 6.
  • a reinforcing mat 1 expediently has a length of 1 to 8 m, preferably 2 to 6.5 m.
  • the support rods 5 also preferably have a diameter of 4 to 10 mm, preferably 5 to 8 mm and are preferably made of steel, in particular stretched reinforcing steel, and / or stainless steel, and / or plastic.
  • reinforcement cages 8 ( Figure 4 . 5 . 8th . 9 ) of preferably two reinforcing mats 1 are produced.
  • the reinforcing mats 1 with their longitudinal and transverse bars 2, 3 are positioned parallel to each other and eg simple spacer bars 9, which are aligned perpendicular to the longitudinal and transverse bars 2, 3 of the reinforcing mats 1, positioned between two reinforcing mats 1 to be joined and its two Abstandsstabstirn beaur 10 welded to the reinforcing mats 1.
  • spacers made of metal or plastic can also be clamped.
  • the support rods 5 of the individual reinforcement mats 1 are thereby positioned so that they each protrude on the same side and expediently substantially equally far beyond the finished reinforcing cage 8.
  • the finished reinforcing baskets 8 provided with support rods 5 are moved into an alignment or positioning device 11 (FIG. Fig. 5 ), in which they are held by a reinforcement support frame or frame 12 (FIG. Fig.6-8 ) are positioned and aligned, which will be discussed later.
  • the e.g. Carriage-like alignment or positioning device 11 has a horizontal, preferably substantially parallelepiped base plate 14, on the underside preferably four wheels 47, e.g. Rail wheels, are attached.
  • the alignment or positioning device 11 is preferably a movable Ausrichtwagens or a movable Ausrichtshuttle 13.
  • the Ausricht- or positioning device 11 preferably has two vertically and parallel to a horizontal longitudinal direction 23 extending, aligned parallel to each other Outside support walls 15 and at least one, preferably two to thirteen, preferably three to six inner, ie between the outside support walls 15 and parallel to them arranged support walls 17.
  • the support walls 15, 17 serve to position the reinforcement cages 8 in a horizontal transverse direction 20 and are preferably displaceable in the horizontal transverse direction 20, in particular controllable and automatically programmable displaceable.
  • a stop or abutment edge wall or the like (not shown) extending vertically upwards away from an upper side 18 of the bottom plate 14, which extends in the transverse direction 20 and is arranged on one of the two transverse sides 19 of the bottom plate 14.
  • the alignment or positioning device 11 has at least one, preferably two, vertically aligned centering bars 21, 22 and preferably two positioning bars 48, 49, which serve for horizontal and vertical centering and positioning and fixing of the reinforcement support frame 12 in relation to the alignment carriage 13 , which is agreed below.
  • the centering bars 21, 22 are for this purpose preferably in the horizontal longitudinal direction 23 in alignment with each other and outside arranged on the outside support longitudinal wall 15 of the alignment or positioning device 11 and dimensioned such that they project beyond the support walls 15 in the vertical direction.
  • the positioning bars 48,49 are also preferably arranged in the horizontal longitudinal direction 23 in alignment with each other and outside the other outside support longitudinal wall 15 of the alignment or positioning device 11 and dimensioned so that they project beyond the support walls 15 in the vertical direction.
  • the centering and positioning bars 21, 22, 48, 49 are the same height.
  • the centering bars 21, 22 each have a vertical centering hole 24, 25 on the front side and on the upper side, of which preferably one centering hole 24 is designed as a cylindrical hole and the other centering hole 25 is in the longitudinal direction 23 extending slot.
  • the centering hole is preferably polygonal in cross section, in particular rectangular (not shown).
  • each two support walls 15, 17 each inserted a reinforcing cage 8 with upwardly directed support rods 5 and placed on the horizontal and flat top 18 of the bottom plate 14.
  • the reinforcement cages 8 and the support walls 15, 16 are dimensioned such that at least the support rods 5 project slightly beyond the support walls 15, 16 in the vertical direction.
  • the individual reinforcing baskets 8 are positioned by moving the support walls 15, 17 in the transverse direction 20 and fixed in the desired position.
  • the positioning of the reinforcement cages 8 in the longitudinal direction 23 takes place by pushing the between the support walls 15; 17 guided reinforcing baskets 8 in the longitudinal direction 23 against the stop edge.
  • the reinforcing baskets 8 are either manually pushed manually or by means of a sliding device provided for this purpose, For example, a crane or manipulator or robot arm, for example, the overlapping support rods 5 attacks.
  • the reinforcing cages 8 are automatically positioned by placing them on the upper side 18 of the bottom plate 14.
  • the alignment or positioning device 11 is pivoted before inserting the reinforcement cages 8 by preferably 30 to 55 °, preferably 45 ° about an axis parallel to the longitudinal direction 23 axis.
  • the reinforcing baskets 8 automatically slide down along one of the support walls 15, 17 due to gravity, and are thus automatically positioned in the vertical direction and also in the transverse direction 20.
  • the positioning in the longitudinal direction is carried out in an analogous manner as described above, either before or after the alignment or positioning device 11 is pivoted back to its original position.
  • the reinforcement cages 8 are now positioned horizontally and vertically according to their later desired position in the casting mold 4, which is determined by the desired position in the finished components, and can be grasped by the reinforcement holding frame 12 in the next step.
  • the reinforcement frame 12 ( Fig.6-8 ) is preferably parallelepiped-shaped and has an outer frame (44) which comprises two horizontally extending longitudinal beams 26; 27 and two transverse beams 28, which are also perpendicular to the longitudinal beams 26; 27 and also horizontally extending, of which only one is shown.
  • the reinforcement frame 12 has at least one, preferably 2 to 8, preferably 5 to 6 reinforcing support bars or reinforcing bars 29, which span the outer frame 44 in the horizontal transverse direction 20 like a bridge and with the outer frame 44, preferably in horizontal longitudinal direction 23 linearly displaceable, are connected.
  • the reinforcing support beams 29 are fastened to the longitudinal beams 26, 27 by means of screws or clamps.
  • At least one respective clamping element or clamping means is provided on the reinforcement holding bar 29 or on one or more of the outer frame elements (26, 27, 28), by means of which one or more holding rods 5 at its upper holding rod end projecting beyond the reinforcement cages 8 and the aligning carriage 13 or holding evening range 30 ( Fig.1,2 . 4 . 5 . 7-9 ) can be gripped, clamped and held.
  • the clamping means are, for example, two vertically aligned clamping bars 31 extending in the transverse direction 20 of the reinforcement frame.
  • Fig.6,7 for example made of metal or plastic, which are arranged in the longitudinal direction 23 of the reinforcement frame 12 mutually aligned and slightly spaced from each other and of which at least one with respect to the other in the longitudinal direction 23 of the reinforcement frame 12 is displaceable.
  • a width-adjustable, downward and preferably also upwardly open clamping gap 33 is determined between the two clamping bars 31, 32 a width-adjustable, downward and preferably also upwardly open clamping gap 33 is determined. If the two clamping strips 31, 32 are designed and arranged such that the clamping gap 33 is also open towards the top, length tolerances of the holding rods 5 to be introduced into the clamping gap 33 are irrelevant.
  • the length of the clamping bars 31, 32 is preferably dimensioned such that they extend over substantially the entire length of the reinforcement support bar 29.
  • each of the two clamping strips 31, 32 also has two transversely extending, superimposed beads 34, which protrude into the nip 33, wherein the beads 34 of the two clamping strips 31; 32 pairs are arranged opposite and thereby taper the nip 33 in these areas ( Figure 7 ).
  • the holding rods 5 are clamped only between two opposite beads 34, whereby the clamping force is increased.
  • the method and fixing the clamping bars 31, 32 to each other is preferably carried out by means of spring force and / or pneumatically and / or hydraulically, wherein the clamping force is adjustable.
  • the clamping means are individual grippers which have two gripping claws engageable with one another for clamping the holding rod ends 30 and which are preferably movable in the transverse direction 20 along the respective reinforcing holding bars 29, wherein several grippers are provided per reinforcing holding bar 29 are (not shown).
  • the reinforcement support frame 12 preferably has at least one, preferably two, vertically downwardly extending centering pins 35.
  • the centering pins 35 are preferably arranged on the underside of the longitudinal beam 27, wherein preferably both are provided on a longitudinal beam 27.
  • the or the two centering pins 35 are arranged and designed corresponding to the centering holes 24,25 of the alignment and positioning device 11.
  • the centering pins 35 in the upper region, depending on the design of the corresponding centering holes 24,25 cylindrical or rectangular in cross-section or otherwise polygon.
  • the reinforcement support frame 12 For gripping the reinforcement baskets 8 positioned and fixed in the alignment and positioning device 11, the reinforcement support frame 12 is lowered, for example by means of a crane, over the alignment and positioning device 11 such that the longitudinal beams 26, 27 of the reinforcement support frame 12 are parallel and the transverse beams 28 of the reinforcement support frame 12 are aligned perpendicular to the support walls 15, 17 of the alignment carriage 13.
  • the alignment and positioning device 11 as Ausrichtwagen 13 Ausrichtwagen 13 with the positioned and fixed reinforcement cages 8 previously to the reinforcement frame 12, for example on rails, process, which increases the flexibility and simplifies the process considerably.
  • the exact horizontal centering and positioning of the reinforcement support frame 12 with respect to the alignment and positioning device 11 and thus to the reinforcement cages 8 takes place during lowering of the reinforcement support frame 12 by inserting the centering pins 35 into the centering holes 24, 25.
  • the centering pins 35 and the corresponding centering holes 24, 25 of the reinforcement frame 12 in particular the reinforcing bars 29 with the clamping bars 31, 32, and the reinforcing cages 8 positioned to each other so that the retaining rod ends 30 when lowering the reinforcement frame 12 inserted into the clamping gaps 33 become.
  • the vertical positioning of the reinforcement support frame 12 is effected by the placement of the reinforcement support frame 12 on the centering beams 21, 22 and the positioning beams 48, 49.
  • the clamping strips 31, 32 are moved towards one another and the retaining rod ends 30 are clamped between them.
  • the support rods 5 and thus the individual reinforcement cages 8 are fixedly connected to the reinforcement support bars 29 of the reinforcement support frame 12 and can not be displaced in relation to this in horizontal or vertical direction or rotated to this.
  • the reinforcement cages 8 are thus immovable and non-rotatable, but still releasable, with the reinforcement frame 12 in clamped connection.
  • the alignment trolley 13 can be moved together with the reinforcement frame 12 and the reinforcement cages 8 to a known antirusting dip (not shown) or optionally the reinforcement frame 12 again preferably by means of a crane together with the hanging reinforcement cages 8 of the alignment and positioning 11 are lifted and transported there. It is also possible to use circular chain conveyors.
  • the raised reinforcement cages 8 are immersed in a dip with rust inhibitor.
  • the support rods 5 are also at least partially immersed.
  • the reinforcement cages 8 are sprayed with rust inhibitor.
  • the reinforcement cages 8 are not treated with rust inhibitor.
  • the reinforcement cages may be provided with rust prevention prior to insertion and positioning in the alignment carriage 13.
  • the reinforcement frame 12 with the reinforcement cages 8 is preferably by means of a crane to the known, preferably parallelepiped and upwardly open mold 4 (FIG. Figure 8 ) and placed on them in a conventional manner such that the reinforcement cages 8 hang into the mold 4 inside.
  • the longitudinal and transverse beams 26, 27, 28 of the reinforcement support frame 12 are placed on two vertical mold longitudinal walls 37, 38 and two vertical mold transverse walls (not shown).
  • the positioning of the reinforcement frame 12 and thus the reinforcement cages 8 in the mold 4 is carried out in a conventional manner on the provided on the reinforcement frame 12 centering pins 35, which in corresponding Zentrieraussparungen (not shown) in the G confuseforml Kunststoffswanditch 37, 38 are introduced.
  • the suspended reinforcement cages 8 both are sufficiently spaced from the horizontal mold bottom 36 as well as the mold longitudinal walls 37, 38 and the G confuseformquerwandungen.
  • the reinforcing baskets 8 must be mounted sufficiently deep in the mold 4, that they are far enough below the surface in, possibly distended, concrete cake, so that the reinforcing baskets 8 are completely enclosed in concrete in the later concrete moldings.
  • a conventional fresh concrete mass 39 which comprises at least one propellant pore former, in particular finely divided aluminum, e.g. in the form of aluminum powder or paste.
  • a conventional fresh concrete composition is used, which already admixed
  • the fresh concrete mass 39 After filling the fresh concrete mass 39 and inserting the reinforcing cages 8, the fresh concrete mass 39 will stiffen or optionally ferment and stiffen for about 30 to 240 minutes until the fresh concrete mass 39 has reached sufficient green strength and a fresh concrete cake 40 (FIG. Figure 9 ) has arisen.
  • the holding rods 5 or at least one upper holding compartment part 46 of the support rods 5 are separated from the reinforcement cages 8 and removed according to the invention.
  • the part 46 is turned off above the predetermined breaking point 6 in a particularly simple manner.
  • the clamping of the upper holding rod ends 30 is loosened or completely solved by the clamping bars 31, 32 moved apart become.
  • the reinforcement frame 12 is lifted and removed, for example by means of a crane from the mold 4.
  • the holding rod ends 30 are gripped, for example also clamped, and the upper holding compartment part 46 so far around a vertical rod longitudinal axis 42 (FIG. Fig.2 . 7 ) Is rotated until it is separated from the rest of the holding rod 5 at the predetermined breaking point 6.
  • the lower part of the support rods 5 is in each case sufficiently firmly connected to the reinforcement cages 8, in particular welded, that it is not rotated with the upper holding compartment part 46 about the rod longitudinal axis 42.
  • the separated upper holding compartment part 46 is then pulled out of the concrete cake 40 and removed.
  • the twisting off of the upper holding-bar parts 46 preferably takes place by means of an automatable twist-off device.
  • This has, for example, one or more screwdrivers 41 ( Figure 9 ), in the drill chuck 43, the holding rod ends 30 are clamped and then the wrench 41 is activated to turn off.
  • the upper holding rack members 46 are first bent by preferably 90 ° and then the bent holding rack sections 46 are rotated about the rod longitudinal axis 42 until the support rods 5 break off at the kink.
  • the kinking and subsequent twisting is expediently carried out simultaneously for all holding rods 5, that is to say automatically.
  • the individual support rods 5 of a reinforcing cage 8 are alternately, so each two of the individual support rods 5 a reinforcing basket 8 mirrored to each other or bent in opposite directions and turned off, so that the force acting on the reinforcing cage 8 forces cancel each other. This will be the Anchoring of the reinforcement cage 8 in the concrete cake 40 not loaded.
  • the predetermined breaking point 6 of the support rods 5 is below or above or equal to a top 45 of the concrete cake 40.
  • the predetermined breaking point 6 of the support rods 5 as already explained above just above the upper longitudinal bars 2 of the reinforcement cages 8 or just below the surface of the later component.
  • the separated lower part of the retaining rod 5 remains as a cross bar 3 in the concrete cake 40 and thus in the later part and forms part of the reinforcement.
  • the predetermined breaking point 6 can also be very far down, for example in the region of the lower longitudinal bar 2, so that the separated upper holding compartment part 46 is still sufficiently long to be used again.
  • Holding bars 5 without breaking point 6 are e.g. above the concrete cake 40 or at the height of a top 45 of the concrete cake 40 sawn off or ground or pinched or kinked and broken off or as initially described kinked by 90 ° and then turned off.
  • connection in particular the welded joint, holding rod 5 and 8 reinforcing cage designed so that it withstands the weight of hanging on the support rods 5 reinforcing baskets 8 and optionally the proofing, but still, for example, by rotating the entire support rod 5 about the rod longitudinal axis 42 as described above or by tearing out of the support rods 5 or by vibration, is solvable, so that the entire holding rod 5 is pulled out of the concrete cake 40 and removed.
  • the concrete cake 40 is expediently demolded in a conventional manner, for example, by the individual side walls 37, 38 of the mold 4 are folded away. Depending on the production process, a side wall 37 is not folded away, this represents the so-called hardness floor 38, on which the cut concrete cake 40 is dropped for hardening.
  • the demoulding can also be done before the removal of the support rods 5 and Garstabmaschine 46.
  • the concrete cake 40 is conveniently placed in a manner known per se, e.g. split with cutting wires into individual green concrete moldings (not shown).
  • the concrete cake 40 is thereby cut in the vertical direction between the reinforcement cages 8, wherein expediently cut such that each green concrete moldings having a reinforcing cage 8.
  • the individual green concrete shaped bodies are preferably fed to an autoclave and hydrothermally hardened in a manner known per se (not shown).
  • the reinforcement cages 8 can be extremely accurately positioned and fixed in the mold 4 and also during pouring and optionally fermentation or Aufand the fresh concrete mass 39 remain fixed in place.
  • the reinforcement baskets 8 withstand very high fermentation pressures. As a result, the tolerances of the reinforcement position in the manufactured components are very low.
  • reinforcing means in the context of this application are all known to those skilled reinforcing means, in particular reinforcing bars, reinforcing mats, reinforcement cages and / or grommets and / or mounting anchor, the reinforcing bars, reinforcing mats and reinforcing baskets can have any, including curved spatial forms.
  • the support rods are attached directly to them.
  • the produced concrete moldings can be any cuboid, but also, for example. have a cylindrical, semicircular or prismatic spatial form, which can be produced with an upwardly open mold.
  • the shape of the reinforcement holding frame is adapted, so that it can be placed exactly centered on the casting mold.
  • Reinforcing mats and reinforcing meshes consisting of several reinforcing mats is also particularly advantageous that a part of the normally provided crossbars can be easily replaced by the, eg notched, support rods, since the lower parts remain in the concrete cake and thus form a functional part of the reinforcing means.
  • the support rods In terms of production technology, in this case only elongated cross bars are particularly easy to integrate into the production process, without the need for new devices for connecting the holding bars to the reinforcing means. However, the welding of the support rods is also very cost-effective, because no additional and complex fasteners, such as spacers with eyelets are more necessary.
  • the support rods are simple rods, preferably of the same or the same reinforcement material or reinforcement starting material, which have no additional fastening means, such as stepped heels for mounting in holes in the reinforcement frame, or parts of a bayonet closure.
  • the method according to the invention is very cost-effective, among other things because it is fully automated, and ensures extremely accurate positioning of the reinforcement in the pore or SchaumbetonformMech.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Poren- oder Schaumbetonformkörpern, insbesondere von Bauteilen bzw. -platten, die eine Bewehrung aus vorzugsweise Metall, insbesondere aus Stahl, aufweisen, sowie einen Bewehrungshalterahmen zur Verwendung für ein derartiges Verfahren.
  • Um nicht nur hohe Druckkräfte sondern auch Zugkräfte aufnehmen zu können, müssen Bauteile aus Schaum- bzw. Porenbeton bekanntermaßen bewehrt werden. Übliche Bewehrungsmittel sind dabei Stäbe, geschweißte Matten und/oder z.B. aus Matten geschweißte Körbe aus Stahl. Zur Herstellung derartiger bewehrter Schaum- bzw. Porenbetonbauteile wird dabei üblicherweise zunächst eine gießfähige Frischbetonmasse bekannter Zusammensetzung für Poren- oder Schaumbeton in eine z.B. quaderförmig Gießform 100 gegossen und in die Frischbetonmasse zuvor geschweißte Bewehrungskörbe 101 eingesetzt (fig.10). Wichtig dabei ist, dass die Bewehrungskörbe 101 so positioniert und fixiert werden, dass sie sowohl von Seitenwandungen 102 als auch einem Boden 103 der Gießform 100 und der Oberfläche der Betonmasse im fertigen Bauteil ausreichend beabstandet sind, damit sie von der Betonmasse vollständig umschlossen werden. Die Bewehrungskörbe 101 müssen in dieser definierten Position in der Gießform 100 so lange gehalten werden, bis die Porenbetonmasse ausreichend angesteift und gegebenenfalls aufgetrieben ist, also ihre Grünfestigkeit erreicht hat und die Bewehrungskörbe 101 selber trägt.
  • Zum Halten der Bewehrungskörbe 101 während dieses Ansteif- und gegebenenfalls Gärvorgangs ist es bekannt, einen rechteckigen Bewehrungshalterahmen 104 vorzusehen, der auf die Seitenwandungen 102 der Gießform 100 zentriert aufsetzbar ist. An dem Bewehrungshalterahmen 104 sind mehrere in Längsrichtung des Bewehrungshalterahmens 104 verschiebbare Bewehrungstragbalken bzw. Bewehrungshaltebalken 106 vorgesehen, die den Bewehrungshalterahmen 104 und die Gießform 100 in horizontaler Querrichtung überspannen. Diese Bewehrungstragbalken 106 wiederum weisen zahlreiche, sich vertikal erstreckende Bohrungen bzw. Löcher 107 (lediglich schematisch dargestellt) auf, wobei in einige der Bohrungen 107 jeweils eine im wesentlichen stabförmige Bewehrungshaltenadel 108 eingehängt ist. An den Bewehrungshaltenadeln 108 wiederum sind die einzelnen Bewehrungskörbe 101 derart befestigt, dass die Bewehrungshaltenadeln 108 nach dem Ansteifen der Betonmasse von den Bewehrungskörben 101 leicht lösbar sind und aus der angesteiften Betonmasse gezogen werden können. Beispielsweise sind dazu an den Bewehrungskörben 101 ein oder mehrere Befestigungsmittel in Form eines ovalen Loches bzw. einer ovalen Öse vorgesehen, mit der die Bewehrungskörbe auf jeweils eine Bewehrungshaltenadel 108 aufgefädelt werden. Die Bewehrungshaltenadeln 108 weisen dabei z.B. radial vorstehende Stifte oder Zapfen (nicht dargestellt) auf, so dass die Bewehrungshaltenadeln 108 nach dem Durchfädeln durch die Ösen durch Drehen um ihre Längsachse z.B. nach Art eines Bajonettverschlusses oder dergleichen mit dem Bewehrungskorb 101 verbunden werden. Dadurch sind die Bewehrungkörbe 101 an den Bewehrungsnadeln 108 aufgehängt und hängen mit diesen in die Gießform 100 hinein. Insbesondere bei aus parallel zueinander angeordneten Bewehrungsmatten 109 bestehenden Bewehrungskörben 101 ist es auch bekannt, zwischen den beiden Bewehrungsmatten 109 Abstandshalter bzw. Querverbinder 110, beispielsweise aus Kunststoff, vorzusehen, die mittig eine derartige ovale Öse aufweisen und an den beiden Matten 109 befestigt sind.
  • Weiterhin ist es aus der EP 0 060 232 B1 zum Halten von mit einzelnen Querstäben verbundenen Längsstäben bekannt, sich horizontal erstreckende Federarme vorzusehen, die einendig jeweils an einem Querstab befestigt sind und andernendig mit einer bestimmten Federkraft an eine vertikale Bewehrungshaltenadel angedrückt werden. Die Bewehrungshaltenadel weist außerdem zwei horizontal vorstehende und vertikal fluchtend übereinander angeordnete Stifte auf. Ist die Bewehrungshaltenadel so angeordnet, dass der Federarm zwischen den beiden Stiften an die Bewehrungshaltenadel angedrückt wird, hält die Bewehrungshaltenadel die Bewehrung und kann nicht vertikal heraus gezogen werden. Wird die Bewehrungshaltenadel um ca. 90 ° gedreht, umgeben die Stifte den Federarm nicht mehr oben und unten und die Bewehrungshaltenadel kann herausgezogen werden.
  • Nachteilig an dem bekannten Verfahren ist zum einen, dass die Bewehrungshaltenadeln 108 zunächst manuell in die Bohrungen 107 in den Bewehrungstragbalken 106 eingehängt werden müssen und anschließend die Bewehrungskörbe 101 ebenfalls manuell an den Bewehrungshaltenadeln 108 befestigt werden müssen.
  • Außerdem ist die Position der Bewehrungshaltenadeln 108 und damit die Position der an den Bewehrungshaltenadeln 108 hängenden Bewehrungskörbe 101 in Querrichtung nur in dem von der Position der Bohrungen 107 in den Bewehrungstragbalken 106 vorgegebenen Raster einstellbar.
  • Des weiteren werden üblicherweise die an den Bewehrungshaltenadeln 108 hängenden Bewehrungskörbe 101 vor dem Einsetzten in die Gießform 100 in ein Bad mit Rostschutzmittel getaucht, um Korrosion im späteren Bauteil zu vermeiden. Dabei tauchen zwangsweise auch die Bewehrungshaltenadeln 108 zumindest teilweise in das Bad ein. Um die Bewehrtingshaltenadeln 108 aber wieder verwenden zu können, muss ein ständige Anwachsen der Rostschutzmittelschicht beim wieder Verwenden der Nadeln 108 verhindert werden, da die Größe der Ösen an den Durchmesser der Bewehrungshaltenadeln 108 angepasst ist, damit die Bewehrungshaltenadeln 108 mit möglichst wenig Spiel in den Ösen geführt sind. Deshalb werden die Bewehrungshaltenadeln 108 üblicherweise vor dem Befestigen der Bewehrungskörbe 101 an den Bewehrungshaltenadeln 108 in einem zusätzlichen, vorgeschalteten Verfahrensschritt in Paraffin getaucht. Dadurch wird verhindert, dass das Rostschutzmittel dauerhaft an den Nadeln 108 haften bleibt. Das Paraffin und das darauf haftende Rostschutzmittel müssen allerdings in einem weiteren Verfahrensschritt nach jedem Herstellungsprozess wieder von den Bewehrungshaltenadeln 108 entfernt werden. Alternativ dazu werden für das Tauchen der Bewehrungskörbe 101 andere Nadeln oder Haken verwendet, die nach dem Tauchen gegen die richtigen Bewehrungshaltenadeln 108 ausgetauscht werden müssen. In jedem Fall ist also zumindest ein zusätzlicher Verfahrensschritt zum Schutz der Bewehrungshaltenadeln 108 notwendig, was einen Zeit- und Kostennachteil mit sich bringt.
  • US-A-2 979 801 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von mit Bewehrungsmitteln bewehrten Poren- oder Schaumbetonfromkörpern worin die Matten in die Form eingesetzt, anschließend die Balken auf die Form aufgesetzt, die Haltestäbe in die Kerben eingeführt und dann die Balken auf der Form positioniert und dadurch die Bewehrungsmittel in der Form positioniert werden. An jedem Haltestab ist eine Stütze befestigt. Diese dient dazu, zu verhindern, dass der Haltestab durch die Kerben der Balken durchrutscht. Die gesamten Haltestäbe werden nach dem Ansteifvorgang von den Bewehrungsmatten abgetrennt.
  • DE-A-1 177 537 offenbart einen Bewehrung halterahmen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von mit Bewehrungsmitteln aus vorzugsweise Stahl, bewehrten Poren- oder Schaumbetonformkörpern, das einfach und kostengünstig und automatisierbar ist, und mit dem ein genaues, stabiles Positionieren der Bewehrungsmittel mit besserer Variabilität, insbesondere in Querrichtung der Gießform mit einfachen Mitteln möglich ist.
  • Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, einen Bewehrungshalterahmen zum Halten der Bewehrungsmittel in der mit Frischbetonmasse befüllten Gießform zu schaffen, an dem die Bewehrungsmittel einfach, schnell und sicher befestigt werden können.
  • Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den dazugehörigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei mit einer Sollbruchstelle versehenen Haltestäben der oberhalb der Sollbruchstelle liegende Haltestabteil um eine vertikale Stablängsachse abgedreht, wobei zweckmäßigerweise zum Abdrehen eine automatisierbare Abdrehvorrichtung verwendet wird, die vorzugsweise einen oder mehrere Schrauber aufweist. Zum Abdrehen wird dabei insbesondere das obere Haltestabende eines Haltestabes in ein Bohrfutter eines Schraubers eingespannt und danach der Schrauber zum Abdrehen aktiviert.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der abgetrennte obere Haltestabteile zweckmäßigerweise aus dem Betonkuchen herausgezogen und entfernt.
  • Vorzugsweise werden die Haltestäbe vor der Verwendung der Bewehrungsmittel an die Bewehrungsmittel angeschweißt.
  • Zweckmäßigerweise werden Haltestäbe mit einem an der Sollbruchstelle verjüngten Querschnitt verwendet, die zudem bevorzugt an der Sollbruchstelle zumindest eine, vorzugsweise zwei sich gegenüberliegende, Kerben aufweisen.
  • Des Weiteren werden insbesondere Haltestäbe verwendet, die einen Durchmesser von 4 bis 10 mm, bevorzugt 5 bis 8 mm aufweisen.
  • Die verwendeten Haltestäbe bestehen zweckmäßigerweise aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, insbesondere gestrecktem Bewehrungsstahl, und/oder Edelstahl, und/oder aus Kunststoff und sind vorzugsweise ein verlängerter Bestandteil eines Querstabes des Bewehrungsmittels. Als Bewehrungsmittel werden dabei vorzugsweise Bewehrungsstäbe und/oder Bewehrungsmatten und/oder Bewehrungskörbe verwendet, wobei die Bewehrungsmatten zweckmäßigerweise vor ihrer Verwendung aus Längsstäben und Querstäben geschweißt werden. Die Bewehrungskörbe werden zweckmäßigerweise vor ihrer Verwendung aus vorzugsweise je zwei Bewehrungsmatten hergestellt, wobei die Bewehrungsmatten mit ihren Längs- und Querstäben jeweils parallel zueinander positioniert werden und die Haltestäbe der einzelnen Bewehrungsmatten so positioniert werden, dass sie jeweils auf derselben Seite und zweckmäßigerweise im wesentlichen gleich weit über den fertigen Bewehrungskorb überstehen, und wobei zweckmäßigerweise einfache Abstandsstäbe, die senkrecht zu den Längs- und Querstäben der Bewehrungsmatten ausgerichtet sind, zwischen zwei zu verbindenden Bewehrungsmatten positioniert und an die Bewehrungsmatten angeschweißt werden. Insbesondere werden dabei die Haltestäbe vor der Verwendung der Bewehrungsmittel in Form von verlängerten Querstäben, an den Bewehrungsmitteln befestigt, wobei im Fall von Bewehrungsmatten die Haltestäbe insbesondere an die Längsstäbe der Bewehrungsmatten angeschweißt werden.
  • Zweckmäßigerweise wird der obere Haltestabteil zudem im Bereich des oberen oder unteren Längsstabes der Bewehrungsmatte bzw. des Bewehrungskorbes abgetrennt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zudem vorzugsweise die mit Haltstäben versehenen Bewehrungsmittel in eine Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung gebracht, wobei bevorzugt eine Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung verwendet wird, die eine horizontale, vorzugsweise quaderförmige, Bodenplatte aufweist. Die verwendete Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung ist zudem vorzugsweise ein verfahrbarer Ausrichtwagen, wobei an der Bodenplatte, vorzugsweise vier, Räder, z.B. Schienenräder, unterseitig angeordnet sind. Des Weiteren weist die verwendete Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung vorzugsweise zwei sich vertikal und parallel zu einer horizontalen Längsrichtung erstreckende, parallel zueinander ausgerichtete außenseitige Stützwandungen und zumindest eine, vorzugsweise 2 bis 20, bevorzugt 3 bis 8 innenliegende, also zwischen den außenseitigen Stützwandungen und zu diesen parallel angeordnete Stützwandungen auf, wobei die Stützwandungen zweckmäßigerweise in horizontaler Querrichtung verschiebbar, insbesondere ansteuerbar und automatisch programmierbar verschiebbar sind. Die verwendete Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung weist außerdem zweckmäßigerweise eine sich von einer Oberseite der Bodenplatte vertikal nach oben weg erstreckende Anschlag- bzw. Widerlagerkante bzw. -wandung auf, die sich in Querrichtung erstreckt und an einer von zwei Querseiten der Bodenplatte angeordnet ist. Zudem weist die verwendete Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung bevorzugt zumindest ein Zentriermittel für das Zentrieren und Positionieren des Bewehrungshalterahmens in Bezug zur Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung auf.
  • Zweckmäßigerweise wird zum Positionieren und Ausrichten der Bewehrungsmittel je ein Bewehrungsmittel zwischen je zwei Stützwandungen mit vertikal nach oben gerichteten Haltestäben eingelegt und vorzugsweise auf die horizontale und ebene Oberseite der Bodenplatte aufgesetzt, wobei die einzelnen Bewehrungsmittel nach dem Einlegen durch Verschieben der Stützwandungen in Querrichtung positioniert werden und in der gewünschten Lage fixiert werden. Zweckmäßigerweise wird die Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung zudem vor dem Einlegen der Bewehrungsmittel um vorzugsweise 30 bis 55°, bevorzugt 45° um eine zur Längsrichtung parallele Achse verschwenkt und nach dem Einlegen in ihre Ausgangsposition zurück verschwenkt. Des Weiteren werden zur Positionierung der Bewehrungsmittel in Längsrichtung die Bewehrungsmittel vorzugsweise in Längsrichtung gegen die Anschlagkante geschoben.
  • Der Ausrichtwagen mit den positionierten und fixierten Bewehrungsmitteln wird zweckmäßigerweise zum Bewehrungshalterahmen verfahren oder der Bewehrungshalterahmen wird zu der Ausricht- und Positioniervorrichtung mit den positionierten und fixierten Bewehrungsmitteln gefördert.
  • Des Weiteren weist der erfindungsgemäß verwendete Bewehrungshalterahmen vorzugsweise zumindest ein zu den Zentriermittel der Ausricht- und Positioniervorrichtung korrespondierendes Gegenzentriermittel auf. Außerdem wird der verwendete Bewehrungshalterahmen vorzugsweise zum Ergreifen der in der Ausricht- und Positioniereinrichtung positionierten und fixierten Bewehrungsmittel, z.B. mittels eines Krans über der Ausricht- und Positioniereinrichtung derart abgesenkt, dass die Längsbalken des Bewehrungshalterahmens parallel und die Querbalken des Bewehrungshalterahmens senkrecht zu den Stützwandungen des Ausrichtwagens ausgerichtet sind, wobei der Bewehrungshalterahmen bevorzugt beim Absenken in Bezug zur Ausricht- und Positioniereinrichtung und somit zu den Bewehrungsmitteln mittels der Zentriermittel und Gegenzentriermittel in horizontaler Richtung positioniert wird.
  • Vorzugsweise wird der Bewehrungshalterahmen nach dem Klemmen der Haltestabenden mit den Bewehrungsmitteln aus der Ausricht- und Positioniervorrichtung herausgehoben und die Bewehrungsmittel gegebenenfalls in ein Tauchbad mit Rostschutzmittel eingetaucht. Anschließend oder direkt nach dem Klemmen wird der Bewehrungshalterahmen mit den Bewehrungsmitteln zu der Gießform gefördert und auf diese derart aufgesetzt, dass die Bewehrungsmittel in die Gießform hinein hängen.
  • Der Betonkuchen wird zweckmäßigerweise vor oder nach dem Abtrennen und Entfernen des oberen Haltestabteils der einzelnen Haltestäbe entformt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig.1:
    eine Seitenansicht einer Bewehrungsmatte mit Haltestäben
    Fig.2:
    eine Seitenansicht eines Haltestabes mit Sollbruchstelle
    Fig.3:
    ein Querschnitt des Haltestabes gemäß Fig. 2 entlang der Linie A-A
    Fig.4:
    eine perspektivische Ansicht eines Bewehrungskorbes aus zwei Bewehrungsmatten
    Fig.5:
    eine schematische, perspektivische Ansicht von vorne oben einer Ausricht- und Positioniervorrichtung
    Fig.6:
    eine schematische, perspektivische Ansicht von vorne oben eines Teils eines erfindungsgemäßen Bewehrungshalterahmens
    Fig.7:
    eine schematische, perspektivische Querschnittsansicht eines Bewehrungshaltebalkens des Bewehrungshalterahmens gemäß Fig. 6 entlang der Linie B-B
    Fig.8:
    eine schematische Querschnittsansicht einer Gießform mit aufgesetztem erfindungsgemäßen Bewehrungshalterahmen und in die Gießform hängenden Bewehrungskörben
    Fig.9:
    eine perspektivische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäß hergestellten, entformten Betonkuchens mit schematisch dargestelltem Schrauber
    Fig.10:
    eine schematische Querschnittsansicht einer Gießform mit aufgesetztem Bewehrungshalterahmen und eingehängten Bewehrungskörben nach dem Stand der Technik
  • Für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren können zunächst in an sich bekannter Weise Bewehrungsmatten 1 (Fig.1) aus Längsstäben 2 und Querstäben 3, die sich jeweils paarweise kreuzen, auf bekannten Mattenschweißautomaten (nicht dargestellt) hergestellt werden. Als Querstäbe 3 werden dabei die Stäbe der Bewehrungsmatten 1 bezeichnet, die, wenn die Bewehrungsmatten 1 in eine Gießform 4 (Fig.8) hinein hängen, vertikal ausgerichtet sind, und somit für eine Verbindung und feste Lage zueinander der horizontal ausgerichteten und vertikal fluchtend übereinander angeordneten Längsstäbe 2 der Bewehrungsmatten 1 sorgen, die eine Erhöhung der Zugfestigkeit und Biegefestigkeit des fertigen Bauteils gewährleisten.
  • Vorzugsweise werden schon beim Schweißen der Bewehrungsmatten 1 für die Zwecke der Erfindung Haltestäbe 5 (Fig.1,4,5,8,9), vorzugsweise in Form von verlängerten Querstäben 3, an die Bewehrungsmatten 1, insbesondere an die Längsstäbe 2 der Bewehrungsmatten 1, angeschweißt, so dass die Haltestäbe 5 fest mit den Bewehrungsmatten 1 verbunden sind. Die Haltestäbe 5 bestehen somit aus je einem üblichen Querstab 3 normaler Länge und einem an dem Querstab zusätzlich vorgesehenen Haltebereich. Die Haltestäbe 5 sind dabei so lang, dass sie in vertikaler Richtung nach oben um einen bestimmten Betrag, insbesondere um 50 bis 400 mm, vorzugsweise um 180 bis 200 mm über die wie später in der Gießform 4 angeordnete Bewehrungsmatte 1 überstehen (Fig.1).
  • Alternativ zum Anschweißen werden die Haltestäbe 5 an den Bewehrungsmatten 1 mittels Hülsen und/oder Klammern und/oder Tragbügeln befestigt.
  • Die Haltestäbe 5 können aber auch im Poren- bzw. Schaumbetonwerk an von extern bezogene Bewehrungsmittel angebracht werden.
  • Bevorzugt weisen die Haltestäbe 5 dabei eine Sollbruchstelle 6, mit z.B. zumindest einer, vorzugsweise zwei sich gegenüberliegenden, Kerben 7 auf (Fig.2, 3), so dass der Querschnitt der Haltestäbe 5 an der Sollbruchstelle 6 verjüngt ist. Die Sollbruchstelle 6 ist dabei zweckmäßigerweise etwas oberhalb des obersten Längsstabes 2 der Bewehrungsmatte 1 angeordnet.
  • Alternativ dazu sind die Haltestäbe 5 an der Sollbruchstelle 6 lediglich eingeschnürt oder eingedrückt oder anderweitig geschwächt.
  • Zweckmäßigerweise sind dabei 2 bis 8, insbesondere 5 bis 6 Haltestäbe 5 pro Bewehrungsmatte 1 vorgesehen, wobei eine Bewehrungsmatte 1 zweckmäßigerweise eine Länge von 1 bis 8 m, bevorzugt 2 bis 6,5 m hat.
  • Die Haltestäbe 5 weisen außerdem vorzugsweise einen Durchmesser von 4 bis 10 mm, bevorzugt 5 bis 8 mm auf und bestehen vorzugsweise aus Stahl, insbesondere gestrecktem Bewehrungsstahl, und/oder aus Edelstahl, und/oder aus Kunststoff.
  • Des weiteren können beim erfindungsgemäßen Verfahren Bewehrungskörbe 8 (Fig.4,5,8,9) aus vorzugsweise je zwei Bewehrungsmatten 1 hergestellt werden. Dazu werden die Bewehrungsmatten 1 mit ihren Längs- und Querstäben 2;3 jeweils parallel zueinander positioniert und z.B. einfache Abstandsstäbe 9, die senkrecht zu den Längs- und Querstäben 2;3 der Bewehrungsmatten 1 ausgerichtet sind, zwischen zwei zu verbindenden Bewehrungsmatten 1 positioniert und mit ihren beiden Abstandsstabstirnseiten 10 an die Bewehrungsmatten 1 angeschweißt. Alternativ können Abstandshalter aus Metall oder Kunststoff auch geklemmt werden. Die Haltestäbe 5 der einzelnen Bewehrungsmatten 1 werden dabei so positioniert, dass sie jeweils auf derselben Seite und zweckmäßigerweise im wesentlichen gleich weit über den fertigen Bewehrungskorb 8 überstehen.
  • Erfindungsgemäß werden die fertig gestellten, mit Haltstäben 5 versehenen Bewehrungskörbe 8 in eine Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 (Fig. 5) gebracht, in der sie für die Aufnahme durch einen Bewehrungstragerahmen bzw. Bewehrungshalterahmen 12 (Fig.6-8) positioniert und ausgerichtet werden, worauf später näher eingegangen wird.
  • Die z.B. wagenartige Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 weist eine horizontale, vorzugsweise im wesentlichen quaderförmig Bodenplatte 14 auf, an der unterseitig vorzugsweise vier Räder 47, z.B. Schienenräder, befestigt sind. Infolgedessen handelt es sich bei der Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 vorzugsweise um einen verfahrbaren Ausrichtwagens bzw. ein verfahrbares Ausrichtshuttle 13. Des Weiteren weist die Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 vorzugsweise zwei sich vertikal und parallel zu einer horizontalen Längsrichtung 23 erstreckende, parallel zueinander ausgerichtete außenseitige Stützwandungen 15 und zumindest eine, vorzugsweise zwei bis dreizehn, bevorzugt drei bis sechs innenliegende, also zwischen den außenseitigen Stützwandungen 15 und zu diesen parallel angeordnete Stützwandungen 17 auf. Die Stützwandungen 15;17 dienen zum Positionieren der Bewehrungskörbe 8 in einer horizontalen Querrichtung 20 und sind dazu vorzugsweise in der horizontalen Querrichtung 20 verschiebbar, insbesondere ansteuerbar und automatisch programmierbar verschiebbar.
  • Für die Positionierung der Bewehrungskörbe 8 in horizontaler Querrichtung 20 ist z.B. eine sich von einer Oberseite 18 der Bodenplatte 14 vertikal nach oben weg erstreckende Anschlag- bzw, Widerlagerkante - bzw. wandung oder dergleichen (nicht dargestellt) vorgesehen, die sich in Querrichtung 20 erstreckt und an einer der beiden Querseiten 19 der Bodenplatte 14 angeordnet ist.
  • Des weiteren weist die Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 zumindest einen, vorzugsweise zwei, vertikal ausgerichtete Zentrierbalken 21;22 und vorzugsweise zwei Positionierbalken 48,49 auf, die zur horizontalen und vertikalen Zentrierung und Positionierung und Fixierung des Bewehrungshalterahmens 12 in Bezug zum Ausrichtwagen 13 dienen, worauf weiter unten einigegangen wird. Die Zentrierbalken 21;22 sind dazu vorzugsweise in horizontaler Längsrichtung 23 fluchtend zueinander und außerhalb der einen außenseitigen Stützlängswandung 15 der Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 angeordnet und derart bemessen, dass sie über die Stützwandungen 15 in vertikaler Richtung überstehen. Die Positionierbalken 48,49 sind ebenfalls vorzugsweise in horizontaler Längsrichtung 23 fluchtend zueinander und außerhalb der anderen außenseitigen Stützlängswandung 15 der Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 angeordnet und derart bemessen, dass sie über die Stützwandungen 15 in vertikaler Richtung überstehen. Vorzugsweise weisen die Zentrier- und Positionierbalken 21;22;48;49 dieselbe Höhe auf. Zudem weisen die Zentrierbalken 21;22 stirnseitig und oberseitig je ein vertikales Zentrierloch 24,25 auf, von denen vorzugsweise das eine Zentrierloch 24 als zylindrisches Loch und das andere Zentrierloch 25 als sich in Längsrichtung 23 erstreckendes Langloch ausgeführt ist. Bei der Ausführung mit lediglich einem Zentrierbalken ist das Zentrierloch vorzugsweise im Querschnitt polygon, insbesondere rechteckig, ausgeführt (nicht dargestellt).
  • Zum Positionieren und Ausrichten der Bewehrungskörbe 8 wird nun zwischen je zwei Stützwandungen 15;17 je ein Bewehrungskorb 8 mit nach oben gerichteten Haltestäben 5 eingelegt und auf die horizontale und ebene Oberseite 18 der Bodenplatte 14 aufgesetzt. Die Bewehrungskörbe 8 und die Stützwandungen 15;16 sind dabei so bemessen, dass zumindest die Haltestäbe 5 die Stützwandungen 15;16 in vertikaler Richtung etwas überragen.
  • Nach dem Einlegen werden die einzelnen Bewehrungskörbe 8 durch Verschieben der Stützwandungen 15;17 in Querrichtung 20 positioniert und in der gewünschten Lage fixiert. Die Positionierung der Bewehrungskörbe 8 in Längsrichtung 23 erfolgt durch Schieben der zwischen den Stützwandungen 15; 17 geführten Bewehrungskörbe 8 in Längsrichtung 23 gegen die Anschlagkante. Dabei werden die Bewehrungskörbe 8 entweder einzeln manuell per Hand geschoben oder mittels einer dafür vorgesehen Schiebevorrichtung, z.B, eines Krans oder Manipulators oder Roboter-Arms, der z.B. an den überstehenden Haltestäben 5 angreift.
  • In vertikaler Richtung werden die Bewehrungskörbe 8 automatisch durch das Aufsetzen auf die Oberseite 18 der Bodenplatte 14 positioniert.
  • Alternativ dazu wird die Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 vor dem Einlegen der Bewehrungskörbe 8 um vorzugsweise 30 bis 55°, bevorzugt 45° um eine zur Längsrichtung 23 parallele Achse verschwenkt. Dadurch rutschen die Bewehrungskörbe 8 aufgrund der Schwerkraft automatisch entlang einer der Stützwandungen 15;17 nach unter, und sind somit automatisch in vertikaler Richtung und auch in Querrichtung 20 positioniert. Das Positionieren in Längsrichtung erfolgt in analoger Weise wie oben beschrieben entweder bevor oder nach dem die Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung 11 wieder in ihre Ausgangslage zurück verschwenkt wird.
  • Die Bewehrungskörbe 8 sind nun entsprechend ihrer später gewünschten Lage in der Gießform 4, die durch die gewünschte Lage in den fertigen Bauteilen vorgegeben ist, horizontal und vertikal ausgerichtet, positioniert und können im nächsten Schritt vom Bewehrungshalterahmen 12 gegriffen werden.
  • Der Bewehrungshalterahmen 12 (Fig.6-8) ist vorzugsweise quaderförmig ausgebildet und weist einen Außenrahmen (44) auf, der zwei sich horizontal erstreckende Längsbalken 26;27 und zwei sich senkrecht zu den Längsbalken 26;27 und ebenfalls horizontal erstreckende Querbalken 28, von denen lediglich einer dargestellt ist, aufweist. Außerdem weist der Bewehrungshalterahmen 12 zumindest einen, vorzugsweise 2 bis 8, bevorzugt 5 bis 6 Bewehrungstrag- bzw. Bewehrungshaltebalken 29 auf, die den Außenrahmen 44 in horizontaler Querrichtung 20 brückenartig überspannen und mit dem Außenrahmen 44, vorzugsweise in horizontaler Längsrichtung 23 linear verschiebbar, verbunden sind. Beispielsweise sind die Bewehrungshaltebalken 29 mittels Schrauben oder Klemmen an den Längsbalken 26;27 befestigt.
  • Erfindungsgemäß ist an den Bewehrungshaltebalken 29 oder an einem oder mehreren der Außenrahmenelemente (26;27;28) zumindest jeweils ein Klemmelement bzw. Klemmmittel vorhanden, mittels dem ein oder mehrere Haltestäbe 5 an ihrem oberen, über die Bewehrungskörbe 8 und den Ausrichtwagen 13 überstehenden Haltestabende bzw. Haltestabendbereich 30 (Fig.1,2,4,5,7-9) gegriffen, festgeklemmt und gehalten werden können.
  • Bei den Klemmmitteln handelt es sich dabei beispielsweise um zwei vertikal ausgerichtete, sich in Querrichtung 20 des Bewehrungshalterahmens erstreckende Klemmbalken bzw. -leisten 31;32 (Fig.6,7), z.B. aus Metall oder Kunststoff, die in Längsrichtung 23 des Bewehrungshalterahmens 12 zueinander fluchtend und gering beabstandet zueinander angeordnet sind und von denen zumindest eine in Bezug zur anderen in Längsrichtung 23 des Bewehrungshalterahmens 12 verschiebbar ist. Dadurch wird zwischen den beiden Klemmleisten 31;32 ein in der Breite verstellbarer, nach unten und vorzugsweise auch nach oben offener Klemmspalt 33 festgelegt. Sind die beiden Klemmleisten 31;32 so ausgebildet und angeordnet, dass der Klemmspalt 33 auch nach oben hin offen ist, sind Längentoleranzen der in den Klemmspalt 33 einzuführenden Haltestäbe 5 irrelevant.
  • Die Länge der Klemmleisten 31;32 ist dabei bevorzugt so bemessen, dass sich diese im wesentlichen über die gesamte Länge des Bewehrungshaltebalkens 29 erstrecken.
  • Vorzugsweise weist jede der beiden Klemmleisten 31;32 außerdem zwei sich in Querrichtung erstreckende, übereinander angeordnete Wulste 34 auf, die in den Klemmspalt 33 hineinragen, wobei sich die Wulste 34 der beiden Klemmleisten 31; 32 paarweise gegenüberliegend angeordnet sind und dadurch den Klemmspalt 33 in diesen Bereichen verjüngen (Fig.7). Dadurch werden die Haltestäbe 5 nur zwischen je zwei gegenüberliegenden Wulsten 34 eingeklemmt, wodurch die Klemmkraft erhöht wird.
  • Das Verfahren und Fixieren der Klemmleisten 31;32 zueinander erfolgt dabei vorzugsweise mittels Federkraft und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch, wobei die Klemmkraft einstellbar ist.
  • Alternativ zu den Klemmleisten 37;32 handelt es sich bei den Klemmmitteln um einzelne Greifer, die zwei aufeinander zufahrbare Greifpratzen zum Einklemmen der Haltestabenden 30 aufweisen, und die vorzugsweise in Querrichtung 20 entlang des jeweiligen Bewehrungshaltebalken 29 verfahrbar sind, wobei mehrere Greifer pro Bewehrungshaltebalken 29 vorgesehen sind (nicht dargestellt).
  • Des weiteren weist der Bewehrungshalterahmen 12 vorzugsweise zumindest einen, bevorzugt zwei, sich vertikal nach unten erstreckende Zentrierstifte 35 auf. Die Zentrierstifte 35 sind vorzugsweise unterseitig an den Längsbalken 27 angeordnet, wobei vorzugsweise beide an einem Längsbalken 27 vorgesehen sind. Des weiteren sind der bzw. die beiden Zentrierstifte 35 korrespondierend zu den Zentrierlöchern 24,25 der Ausricht- und Positioniervorrichtung 11 angeordnet und gestaltet. Insbesondere sind die Zentrierstifte 35 im oberen Bereich je nach Ausführung der korrespondierenden Zentrierlöcher 24,25 zylindrisch oder im Querschnitt rechteckig oder anders polygon ausgeführt.
  • Zum Ergreifen der in der Ausricht- und Positioniereinrichtung 11 positionierten und fixierten Bewehrungskörbe 8 wird der Bewehrungshalterahmen 12, z.B. mittels eines Krans über der Ausricht- und Positioniereinrichtung 11 derart abgesenkt, dass die Längsbalken 26;27 des Bewehrungshalterahmens 12 parallel und die Querbalken 28 des Bewehrungshalterahmens 12 senkrecht zu den Stützwandungen 15;17 des Ausrichtwagens 13 ausgerichtet sind. Bei der Ausführung der Ausricht- und Positioniereinrichtung 11 als Ausrichtwagen 13 wird der Ausrichtwagen 13 mit den positionierten und fixierten Bewehrungskörbe 8 zuvor zum Bewehrungshalterahmen 12, z.B. auf Schienen, verfahren, was die Flexibilität erhöht und das Verfahren erheblich vereinfacht.
  • Die genaue horizontale Zentrierung und Positionierung des Bewehrungshalterahmens 12 in Bezug zur Ausricht- und Positioniereinrichtung 11 und somit zu den Bewehrungskörben 8 erfolgt beim Absenken des Bewehrungshalterahmens 12 durch das Einführen der Zentrierstifte 35 in die Zentrierlöcher 24,25. Insbesondere werden durch die Zentrierstifte 35 und die korrespondierenden Zentrierlöcher 24;25 der Bewehrungshalterahmen 12, insbesondere die Bewehrungshaltebalken 29 mit den Klemmleisten 31;32, und die Bewehrungskörbe 8 derart zueinander positioniert, dass die Haltestabenden 30 beim Absenken des Bewehrungshalterahmens 12 in die Klemmspalten 33 eingeführt werden.
  • Die vertikale Positionierung des Bewehrungshalterahmens 12 erfolgt durch die Ablage des Bewehrungshalterahmens 12 auf den Zentrierbalken 21;22 und den Positionierbalken 48;49.
  • Nachdem der Bewehrungshalterahmen 12 seine vorgegebene Position in vertikaler Richtung erreicht hat werden die Klemmleisten 31;32 entsprechend aufeinander zu gefahren und die Haltestabenden 30 zwischen diesen eingeklemmt.
  • Dadurch sind die Haltestäbe 5 und damit die einzelnen Bewehrungskörbe 8 mit den Bewehrungshaltebalken 29 des Bewehrungshalterahmens 12 fest verbunden und können weder in horizontaler noch in vertikaler Richtung in Bezug zu diesem verschoben oder zu diesem verdreht werden. Die Bewehrungskörbe 8 stehen somit unverschiebbar und unverdrehbar, aber dennoch lösbar, mit dem Bewehrungshalterahmen 12 in festgeklemmter Verbindung.
  • Anschließend kann optional der Ausrichtwagen 13 mitsamt dem Bewehrungshalterahmen 12 und den Bewehrungskörben 8 zu einer an sich bekannten Rostschutz-Tauchanlage verfahren werden (nicht dargestellt) oder optional der Bewehrungshalterahmen 12 wiederum vorzugsweise mittels eines Krans mitsamt den daran hängenden Bewehrungskörben 8 von der Ausricht- und Positioniervorrichtung 11 angehoben und dorthin transportiert werden. Möglich ist auch der Einsatz von Kreiskettenförderern. In der Rostschutztauchanl.age werden die angehobenen Bewehrungskörbe 8 in ein Tauchbad mit Rostschutzmittel eingetaucht. Dabei werden zwangsweise auch die Haltestäbe 5 zumindest teilweise mit eingetaucht. Alternativ dazu werden die Bewehrungskörbe 8 mit Rostschutzmittel besprüht. Im Falle der Verwendung von Edelstahl werden die Bewehrungskörben 8 nicht mit Rostschutzmittel behandelt. Alternativ können die Bewehrungskörbe vor dem Einsetzen und Positionieren im Ausrichtwagen 13 mit Rostschutz versehen werden.
  • Nach der optional verwendeten Rostschutztauchanlage wird der Bewehrungshalterahmen 12 mit den Bewehrungskörben 8 vorzugsweise mittels eines Krans zu der an sich bekannten, vorzugsweise quaderförmigen und nach oben offenen Gießform 4 (Fig.8) transportiert und auf diese in an sich bekannter Weise derart aufgesetzt, dass die Bewehrungskörbe 8 in die Gießform 4 hinein hängen. Insbesondere werden die Längs- und Querbalken 26;27;28 des Bewehrungshalterahmens 12 auf zwei vertikale Gießformlängswandungen 37;38 und zwei vertikale Gießformquerwandungen (nicht dargestellt) aufgesetzt. Die Positionierung des Bewehrungshalterahmens 12 und damit der Bewehrungskörbe 8 in der Gießform 4 erfolgt dabei in an sich bekannter Weise über die am Bewehrungshalterahmen 12 vorgesehenen Zentrierstifte 35, die in entsprechende Zentrieraussparungen (nicht dargestellt) in den Gießformlängswandungen 37;38 einführt werden. Wichtig dabei ist, dass die eingehängten Bewehrungskörbe 8 sowohl von dem horizontalen Gießformboden 36 als auch von den Gießformlängswandungen 37;38 und den Gießformquerwandungen ausreichend beabstandet sind. Zudem müssen die Bewehrungskörbe 8 ausreichend tief in die Gießform 4 eingehängt sein, dass sie im, gegebenenfalls aufgetriebenen, Betonkuchen weit genug unterhalb dessen Oberfläche liegen, damit die Bewehrungskörbe 8 in den späteren Betonformkörpern vollständig von Beton umschlossen sind.
  • Dabei kann das Befüllen der Gießform 4 mit Frischbetonmasse 39 vor oder nach dem Einhängen der Bewehrungskörbe 8 in die Gießform 4 erfolgen. Zur Herstellung von Porenbetonformkörpern wird dabei eine übliche Frischbetonmasse 39 verwendet, die zumindest einen Treibporenbildner, insbesondere feinteiliges Aluminium z.B. in Form von Aluminiumpulver oder -paste, aufweist. Zur Herstellung von Schaumbetonformkörpern wird eine übliche Frischbetonmasse verwendet, die bereits zugemischte
  • Luftporen enthält.
  • Nach dem Einfüllen der Frischbetonmasse 39 und dem Einsetzten der Bewehrungskörbe 8 wird die Frischbetonmasse 39 für ungefähr 30 bis 240 min ansteifen oder gegebenenfalls gären und ansteifen gelassen, bis die Frischbetonmasse 39 eine ausreichende Grünfestigkeit erreicht hat und ein Frischbetonkuchen 40 (Fig.9) entstanden ist.
  • Nach dem Erreichen der Grünfestigkeit werden gemäß der Erfindung die Haltestäbe 5 bzw. zumindest ein oberer Haltestabteil 46 der Haltestäbe 5 von den Bewehrungskörben 8 abgetrennt und entfernt. Bei gekerbten, also mit einer Sollbruchstelle 6 versehenen Haltestäben 5 wird der oberer Haltestabteil 46 der Haltestäbe 5, also der Teil 46 oberhalb der Sollbruchstelle 6 in besonders einfacher Weise abgedreht. Dazu wird z.B. zunächst die Klemmung der oberen Haltestabenden 30 gelockert oder ganz gelöst, indem die Klemmleisten 31;32 auseinander gefahren werden. Gegebenenfalls wird der Bewehrungshalterahmen 12 z.B. mittels eines Krans von der Gießform 4 abgehoben und entfernt. Danach werden die Haltestabenden 30 gegriffen, z.B. ebenfalls geklemmt, und der obere Haltestabteil 46 soweit um eine vertikale Stablängsachse 42 (Fig.2,7) gedreht, bis er von dem Rest des Haltestabes 5 an der Sollbruchstelle 6 abgetrennt ist. Der untere Teil der Haltestäbe 5 ist dabei jeweils ausreichend fest mit den Bewehrungskörben 8 verbunden, insbesondere verschweißt, dass er nicht mit dem oberen Haltestabteil 46 um die Stablängsachse 42 gedreht wird. Der abgetrennte obere Haltestabteil 46 wird dann jeweils aus dem Betonkuchen 40 herausgezogen und entfernt.
  • Das Abdrehen der oberen Haltestabteile 46 erfolgt dabei vorzugsweise mittels einer automatisierbaren Abdrehvorrichtung. Diese weist z.B. einen oder mehrere Schrauber 41 (Fig.9) auf, in deren Bohrfutter 43 die Haltestabenden 30 eingespannt werden und danach der Schrauber 41 zum Abdrehen aktiviert wird.
  • Alternativ zum Abdrehen werden die Haltestäbe 5 an den Sollbruchstellen 6 abgeknickt und abgebrochen und/oder herausgerissen und/oder abgekniffen und/oder abgeschliffen.
  • Nach einem besonders vorteilhaften Trennverfahren werden die oberen Haltestabteile 46 zunächst um vorzugsweise 90° abgeknickt und anschließend die abgeknickten Haltestabteile 46 um die Stablängsachse 42 gedreht, bis die Haltestäbe 5 an der Knickstelle abbrechen. Das Abknicken und anschließende Abdrehen wird zweckmäßigerweise für alle Haltestäbe 5 gleichzeitig, also automatisiert durchgeführt. Vorzugsweise werden die einzelnen Haltestäbe 5 eines Bewehrungskorbes 8 alternierend, also je zwei der einzelnen Haltestäbe 5 eines Bewehrungskorbes 8 zueinander spiegelverkehrt bzw. in entgegengesetzte Richtungen abgeknickt und abgedreht, so dass sich die auf den Bewehrungskorb 8 wirkenden Kräfte gegenseitig aufheben. Dadurch wird die Verankerung des Bewehrungskorbes 8 im Betonkuchen 40 nicht belastet.
  • Vorzugsweise liegt die Sollbruchstelle 6 der Haltestäbe 5 dabei unterhalb oder oberhalb oder auf Höhe einer Oberseite 45 des Betonkuchens 40. Insbesondere liegt die Sollbruchstelle 6 der Haltestäbe 5 wie bereits oben erläutert knapp oberhalb der oberen Längsstäbe 2 der Bewehrungskörbe 8 oder knapp unter der Oberfläche des späteren Bauteils. Dadurch verbleibt der abgetrennte untere Teil des Haltestabes 5 als Querstab 3 im Betonformkuchen 40 und damit im späteren Bauteil und bildet einen Teil der Bewehrung.
  • Um die Haltestäbe 5 gegebenenfalls wieder verwenden zu können, kann die Sollbruchstelle 6 aber auch sehr weit unten, beispielsweise im Bereich des unteren Längsstabes 2 liegen, so dass der abgetrennte obere Haltestabteil 46 noch ausreichend lang zur nochmaligen Verwendung ist.
  • Haltestäben 5 ohne Sollbruchstelle 6 werden z.B. oberhalb des Betonkuchens 40 oder auf Höhe einer Oberseite 45 des Betonkuchens 40 abgesägt oder abgeschliffen oder abgekniffen oder abgeknickt und abgebrochen bzw. wie oben beschrieben zunächst abgeknickt um 90° und anschließend abgedreht.
  • Wird der gesamte Haltestab 5 aus dem Betonkuchen 40 entfernt, ist die Verbindung, insbesondere die Schweißverbindung, von Haltestab 5 und Bewehrungskorb 8 so gestaltet, dass sie dem Gewicht der an den Haltestäben 5 hängenden Bewehrungskörbe 8 und gegebenenfalls dem Gärdruck stand hält, aber trotzdem, z.B. durch Drehen des gesamten Haltestabes 5 um die Stablängsachse 42 wie oben beschrieben oder durch Rausreißen der Haltestäbe 5 oder durch Vibration, lösbar ist, so dass der gesamte Haltestab 5 aus dem Betonkuchen 40 herausgezogen und entfernt wird.
  • In einem nächsten Produktionsschritt wird gegebenenfalls das neue, durch das Abdrehen oder Abbrechen etc. entstandene von außen zugängliche Ende des in dem Betonformkuchen 40 verbliebenen Teils des Haltestabes 5 zur Sicherheit nochmals mit Rostschutzmittel versehen, insbesondere besprüht.
  • Danach wird der Betonkuchen 40 zweckmäßigerweise in an sich bekannter Weise entformt, indem zum Beispiel die einzelnen Seitenwände 37;38 der Gießform 4 weggeklappt werden. Je nach Produktionsverfahren wird dabei eine Seitenwand 37 nicht weg geklappt, diese stellt den sogenannten Härteboden 38 dar, auf den der geschnittene Betonkuchen 40 zum Härten gestürzt wird. Das Entformen kann aber auch bereits vor dem Entfernen der Haltestäbe 5 bzw. Haltestabteile 46 erfolgen.
  • Als nächstes wird der Betonkuchen 40 zweckmäßigerweise in an sich bekannter Weise, z.B. mit Schneiddrähten in einzelne grüne Betonformkörper aufgeteilt (nicht dargestellt). Vorzugsweise wird der Betonkuchen 40 dabei in vertikaler Richtung zwischen den Bewehrungskörben 8 geschnitten, wobei zweckmäßigerweise derart geschnitten wird, dass je ein grüner Betonformkörper einen Bewehrungskorb 8 aufweist. Beim Schneiden wird dabei vorzugsweise z.B. vom Härteboden 38 als "O"- bzw. Referenzpunkt ausgegangen.
  • Nach dem Schneiden werden die einzelnen grünen Betonformkörper vorzugsweise einem Autoklaven zugeführt und in an sich bekannter Weise hydrothermal gehärtet (nicht dargestellt).
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist von Vorteil, dass das gesonderte Tauchen der bisher verwendeten Bewehrungsnadeln in Paraffin als zusätzlicher Produktionsschritt entfällt, da die erfindungsgemäßen Haltestäbe 5 von oben geklemmt werden und nicht durch eine Bohrung in den Bewehrungshaltebalken und die Ösen möglichst passgenau durchführbar sein müssen.
  • Ein weiterer wichtiger Vorteil des erfindungsgemäßen Klemmens der Haltestäbe 5 von oben ist, dass die Lage der Bewehrungskörbe 8 in Bezug zum Bewehrungshaltebalken 12 in Querrichtung 20 stufenlos verstellbar ist. Dadurch ist die spätere Position der Bewehrungskörbe 8 in der Gießform 4 ohne großen Aufwand stufenlos, völlig variabel und sehr genau einstellbar und an die jeweiligen Gegebenheiten optimal und ohne großen Aufwand anpassbar. Zudem können Haltestäbe 5 beliebigen Durchmessers geklemmt werden, ohne dass der Bewehrungshaltebalken 12 angepasst bzw. ausgetauscht werden muss.
  • Des weiteren wird durch die feste, integrierte Verbindung von Haltestäben 5 und Bewehrungskörben 8 gewährleistet, dass die Bewehrungskörbe 8 außerordentlich genau in der Gießform 4 positioniert und fixiert werden können und auch beim Eingießen und gegebenenfalls Gären bzw. Auftreiben der Frischbetonmasse 39 lagefest bleiben. Die Bewehrungskörbe 8 halten dabei auch sehr großen Gärdrücken stand. Dadurch sind die Toleranzen der Bewehrungsposition in den hergestellten Bauteilen sehr gering.
  • Durch Verwendung des automatisiert ansteuerbaren und programmierbaren Ausrichtwagens 13 und anschließendes automatisches Greifen und Klemmen der positionierten Haltestäbe 5 mittels der an den Bewehrungshältebalken 12 vorgesehenen Klemmmitteln von oben und das gegebenenfalls automatische, zumindest je teilweise Abtrennen der einzelnen Haltestäbe 5 ist das gesamte Herstellungsverfahren voll automatisierbar. Es ist kein manuelles Einhängen von Bewehrungshaltenadeln in die Bewehrungshaltebalken 29 und kein manuelles Einhängen bzw. Auffädeln der Bewehrungskörbe 8 mit den dafür vorgesehenen Ösen in die Bewehrungshaltenadeln mehr notwendig. Dies bringt zum einen eine erhebliche Zeit- und Kostenersparnis mit sich. Zum anderen werden die Bewehrungskörbe 8 nach dem Beschichten mit Rostschutzmittel nicht mehr berührt, so dass die Schicht an Rostschutzmittel unversehrt bleibt. Zudem ist die automatische Ausrichtung der Bewehrungslcörbe 8 mittels des Ausrichtwagens 13 sehr genau.
  • Von besonderem Vorteil ist die sehr kurze Toleranzkette bei dem erfindungsgemäßen verfahren, da die Haltestäbe 5 beim Einhängen in die Gießform 4 und bis zum Erreichen der Grünfestigkeit der Betonmasse 39 sowohl mit den Bewehrungskörben 8 als auch mit dem Bewehrungshalterahmen 12 fest, also unverschieblich und unverdrehbar in Verbindung stehen und die Klemmmittel keine Toleranz einbringen.
  • Selbstverständlich ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur auf Bewehrungskörbe 8, sondern im Prinzip auf alle Bewehrungsmittel anwendbar. Bewehrungsmittel im Sinne dieser Anmeldung sind dabei alle dem Fachmann bekannten Bewehrungsmittel, insbesondere Bewehrungsstäbe, Bewehrungsmatten, Bewehrungskörbe und/oder Halteösen und/oder Montageanker, wobei die Bewehrungsstäbe, Bewehrungsmatten und Bewehrungskörbe jegliche, also auch gebogene Raumformen aufweisen können. Bei Verwendung von Bewehrungsstäben werden die Haltestäbe direkt an diesen befestigt.
  • Zudem können natürlich auch die hergestellten Betonformkörper jegliche quaderförmig, aber auch z.B. eine zylindrische, halbrunde oder prismatische Raumform aufweisen, die mit einer nach oben offenen Gießform herstellbar ist. Entsprechend der daraus jeweils resultiereinden Raumform der Gießform ist jeweils nur die Form des Bewehrungshalterahmens angepasst, damit dieser genau zentriert auf die Gießform aufsetzbar ist.
  • Bei Bewehrungsmatten und aus mehreren Bewehrungsmatten bestehenden Bewehrungskörben ist außerdem besonders vorteilhaft, dass ein Teil der normalerweise vorgesehenen Querstäbe einfach durch die, z.B. gekerbten, Haltestäbe ersetzt werden kann, da deren untere Teile im Betonkuchen verbleiben und somit einen Funktionsteil des Bewehrungsmittels bilden. Die Haltestäbe sind produktionstechnisch in diesem Fall lediglich verlängerte Querstäbe und sind besonders einfach in den Produktionsprozess einzubinden, ohne dass neue Vorrichtungen zum Verbinden der Haltstäbe mit den Bewehrungsmitteln notwendig sind. Das Anschweißen der Haltestäbe ist aber auch deswegen sehr kostengünstig, da keine zusätzlichen und aufwändigen Befestigungsmittel, z.B. Abstandhalter mit Ösen mehr notwendig sind. Außerdem handelt es sich bei den Haltstäben um einfache Stäbe, vorzugsweise aus dem selben oder dem gleichen Bewehrungsmittelmaterial oder Bewehrungsausgangsmaterial, die keine zusätzlichen Befestigungsmittel, z.B. Stufenabsätze zum Einhängen in Löcher im Bewehrungshalterahmen, oder Teile eines Bajonettverschlusses aufweisen.
  • Zusammenfassend ist das erfindungsgemäße Verfahren sehr kostengünstig, unter anderem da es voll automatisierbar ist, und gewährleistet eine außerordentlich genaue Positionierung der Bewehrungsmittel im Poren- bzw. Schaumbetonformkörper.

Claims (21)

  1. Verfahren zur Herstellung von mit Bewehrungsmitteln (1;2;8) aus vorzugsweise Metall, insbesondere Stahl, bewehrten Poren- oder Schaumbetonformkörpern mit folgenden Verfahrensschritten:
    a) Verwendung von mindestens einem, vorzugsweise mehreren, Bewehrungsmittel(n) (1;2;8) mit mindestens einem fest integriertem Haltestab (5), vorzugsweise mehreren Haltestäben (5), wobei die Haltestäbe (5) ein um einen bestimmten Betrag über das übrige Bewehrungsmittel (1;2;8) überstehendes oberes Haltestabende (30) aufweisen und vorzugsweise mit einer Sollbruchstelle (6) versehenen sind,
    b) Ausrichten und Positionieren der Bewehrungsmittel (1;2;8) für die Aufnahme durch einen zumindest ein Klemmmittel aufweisenden Bewehrungshalterahmen (12),
    c) Greifen und Klemmen der Haltestabenden (30) der Haltestäbe (5) mittels des Klemmmittels/der Klemmmittel derart, dass die Bewehrungsmittel (1;2;8) mit dem Bewehrungshalterahmen (12) fest verbunden sind und von dem Bewehrungshalterahmen (12) herunter hängen,
    d) Zweckmäßigerweise Aufbringen von Rostschutzmittel auf die Bewehrungsmittel (1;2;8),
    e) Positionierendes Einhängen der an dem Bewehrungshalterahmen (12) hängenden Bewehrungsmittel (1;2;8) in eine mit Frischbetonmasse (39) befüllte oder noch zu befüllende, nach oben offene Gießform (4),
    f) Ansteifen lassen der Frischbetonmasse (39) zum Betonkuchen (40) und Halten der Bewehrungsmittel (1;2;8) mittels des Bewehrungshalterahmens (12) während des Ansteifvorgangs,
    g)Abtrennen jeweils eines oberen Haltestabteils (46) der einzelnen Haltestäbe (5), vorzugsweise an der jeweils dafür vorgesehenen Sollbruchstelle (6), von den Bewehrungsmitteln (1;2;8),
    h) Gegebenenfalls Schneiden des Betonkuchens (40) in grüne Poren- oder Schaumbetonformkörper,
    i) Härten der grünen Poren- oder Schaumbetonformkörper oder des Betonkuchens (40).
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der obere Haltestabteil (46) oberhalb oder unterhalb oder auf Höhe einer Oberseite (45) des Betonkuchens (40) abgetrennt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    bei mit einer Sollbruchstelle (6) versehenen Haltestäben (5) der oberhalb der Sollbruchstelle (6) liegende Haltestabteil (46) um eine vertikale Stablängsachse (42) abgedreht wird oder abgeknickt und/oder abgebrochen oder herausgerissen oder abgekniffen oder abgeschliffen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    Haltestäbe (5) ohne Sollbruchstelle (6) oberhalb des Betonkuchens (40) abgesägt oder abgeschliffen oder abgekniffen werden.
  5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die oberen Haltestabteile (46) zunächst um vorzugsweise 90° an einer Knickstelle, vorzugsweise der Sollbruchstelle (6), abgeknickt werden und anschließend die abgeknickten Haltestabteile (46) um die Stablängsachse (42) gedreht werden, bis die Haltestäbe (5) an der Knickstelle abbrechen.
  6. Verfahren nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Abknicken und anschließende Abdrehen für alle Haltestäbe (5) eines Bewehrungsmittels (1;2;8) gleichzeitig durchgeführt wird, wobei vorzugsweise je zwei der einzelnen Haltestäbe (5) eines Bewehrungsmittels (1;2;8) zueinander spiegelverkehrt bzw. in entgegengesetzte Richtungen abgeknickt und abgedreht werden.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die mit Haltstäben (5) versehenen Bewehrungsmittel (1;2;8) in eine Ausricht- bzw. Positioniervorrichtung (11) gebracht werden.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Bewehrungshalterahmen (12) verwendet wird, der quaderförmig ausgebildet ist und als Außenrahmen (44) zwei sich horizontal erstreckende Längsbalken (26;27) und zwei sich senkrecht zu den Längsbalken (26;27) und ebenfalls horizontal erstreckende Querbalken (28) aufweist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Bewehrungshalterahmen (12) verwendet wird, der zumindest einen mit dem Außenrahmen (44), vorzugsweise mit den Längsbalken (26;27), in horizontaler Längsrichtung (23) linear verschiebbar, verbundenen Bewehrungshaltebalken (29) aufweist.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    Klemmmittel verwendet werden, die sich in Querrichtung (20) des Bewehrungshalterahmens (12) erstreckende Klemmbalken bzw. -leisten (31;32) sind, die vorzugsweise in einer horizontalen Längsrichtung (23) des Bewehrungshalterahmens (12) zueinander fluchtend und gering beabstandet zueinander angeordnet sind, und von denen zumindest eine in Bezug zur anderen in Längsrichtung (23) des Bewehrungshalterahmens (12) verschiebbar ist, wobei zwischen den Klemmleisten (31;32) zweckmäßigerweise ein in der Breite verstellbarer, nach unten und vorzugsweise auch nach oben offener Klemmspalt (33) festgelegt wird.
  11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshalterahmen (12) zum Ergreifen der in der Ausricht- und Positioniereinrichtung (11) positionierten und fixierten Bewehrungsmittel (1;2;8), über der Ausricht- und Positioniereinrichtung (11) derart abgesenkt wird, dass die Längsbalken (26;27) des Bewehrungshalterahmens (12) parallel und die Querbalken (28) des Bewehrungshalterahmens (12) senkrecht zu den Stützwandungen (15;17) des Ausrichtwagens (13) ausgerichtet sind und die oberen Haltestabenden (30) beim Absenken des Bewehrungshalterahmens (12) in die Klemmspalten (33) eingeführt werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshalterahmen (12) angehalten wird und die Haltestabenden (30) von den Klemmmittel geklemmt werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zum Klemmen die Klemmleisten (31;32) aufeinander zu gefahren und die Haltestabenden (30) zwischen diesen festsitzend eingeklemmt werden.
  14. Bewehrungshalterahmen (12) zur Verwendung bei der Herstellung von mit Bewehrungsmitteln (1;8) aus Metall, insbesondere Stahl, bewehrten Poren- oder Schaumbetonformkörpern, insbesondere zur Verwendung bei dem Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, zum positionierten Einhängen von Bewehrungsmitteln (1;2;8) in eine nach oben offene Gießform (4) und zum Halten der Bewehrungsmittel (1;2;8) in dieser während des Ansteifvorgangs, wobei der Bewehrungshalterahmen (12) einen Außenrahmen (44) und zumindest einen den Außenrahmen (44) brückenartig überspannenden Bewehrungshaltebalken (29) aufweist, wobei der Bewehrungshaltebalken (29) Befestigungsmittel zum Befestigen von mit den Bewehrungsmitteln (1;2;8) verbundenen Haltestäben (5) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshaltebalken (29) oder ein Außenrahmenelement (26;27;28) als Befestigungsmittel zumindest ein Klemmmittel aufweist, mittels dem Haltestabenden (30) der Haltestäbe (5) derart einklemmbar sind, dass die Haltestäbe (5) fest mit dem Bewehrungshalterahmen (12) in Verbindung stehen.
  15. Bewehrungshalterahmen nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshalterahmen (12) quaderförmig ausgebildet ist als Außenrahmen (44) zwei sich horizontal erstreckende Längsbalken (26;27) und zwei sich senkrecht zu den Längsbalken (26;27) und ebenfalls horizontal erstreckende Querbalken (28) aufweist.
  16. Bewehrungshalterahmen nach Anspruch 14 und/oder 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshaltebalken (29) mit dem Außenrahmen (44), vorzugsweise mit den Längsbalken (26;27), in horizontaler Längsrichtung (23) linear verschiebbar verbunden ist.
  17. Bewehrungshalterahmen nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bewehrungshaltebalken (29) mittels Schrauben oder Klemmen an den Längsbalken (26;27) befestigt ist.
  18. Bewehrungshalterahmen nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klemmmittel sich in Querrichtung (20) des Bewehrungshalterahmens (12) erstreckende Klemmbalken bzw. -leisten (31;32) sind, die vorzugsweise in horizontaler Längsrichtung (23) des Bewehrungshalterahmens (12) zueinander fluchtend und gering beabstandet zueinander angeordnet sind, und von denen vorzugsweise zumindest eine in Bezug zur anderen in Längsrichtung (23) des Bewehrungshalterahmens (12) verschiebbar ist, wobei zwischen den beiden Klemmleisten (31;32) zweckmäßigerweise ein in der Breite verstellbarer, nach unten und vorzugsweise auch nach oben offener Klemmspalt (33) festgelegt wird.
  19. Bewehrungshalterahmen nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    sich die Klemmleisten (31;32) im wesentlichen über die gesamte Länge des Bewehrungshaltebalkens (29) erstrecken.
  20. Bewehrungshalterahmen nach Anspruch 18 und/oder 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    jede der beiden Klemmleisten (31;32) zwei sich in Querrichtung (20) erstreckende, übereinander angeordnete Wulste (34) aufweist, die in den Klemmspalt (33) hineinragen, wobei sich die Wulste (34) der beiden Klemmleisten (31;32) paarweise gegenüberliegend angeordnet sind und dadurch den Klemmspalt (33) in diesen Bereichen verjüngen.
  21. Bewehrungshalterahmen nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klemmmittel einzelne Greifer sind, die zwei aufeinander zufahrbare Greifpratzen zum Einklemmen der Haltestäbe (5) aufweisen, und die vorzugsweise in Querrichtung (20) entlang des jeweiligen Bewehrungshaltebalken (29) verfahrbar sind, wobei vorzugsweise mehrere Greifer pro Bewehrungshaltebalken (29) vorgesehen sind.
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